WLAN Keypad: Unterschied zwischen den Versionen

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WLAN Keypad (bearbeiten)

Version vom 4. Juli 2021, 19:14 Uhr

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>Mogwai
>Mogwai
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|Why=Senden von Tasteneingaben an einen MQTT Server
|Why=Senden von Tasteneingaben an einen MQTT Server
|What=hardware, software
|What=hardware, software
|Who=User:Mogwai
|Who=Mogwai
|Status=running
|Status=running
|Tags=Keypad, ESP8266
|Tags=Keypad, ESP8266
}}
}}
Ziel ist das Senden von Tasten Eingaben per WLAN an einen MQTT Server zur Weiterverarbeitung  (z.B. Steuerung von Raumfunktionen oder Lichteffekten)
Ziel ist das Senden von Tasten Eingaben per WLAN an einen MQTT Server zur Weiterverarbeitung  (z.B. Steuerung von Raumfunktionen oder Lichteffekten)


== Hardware ==
== Hardware ==


* ESP8266
* Variante 1: Minimal Version (nur Tastenabfrage) ESP8266 (Hier ESP-201 Modul, welches ich noch in meinem Bestand hatte)
* Variante 2: WeMos D1 Mini Board und MCP23017 PortExpander (I2C) , OLED SSD1306 Display (I2C)
* Alte Kassensystem Keypads aus dem Maschinendeck (Type FM015700C)
* Alte Kassensystem Keypads aus dem Maschinendeck (Type FM015700C)
* Ein paar Widerstände
* Ein Spannungsregler für 3,3 Volt (nur Variante 1)
* Zwei Taster (Reset und GPIO0-Ground fürs flashen) und FTDI Adpater, je nach Ausstattung des ESP8266 Boards


== Pinbelegung Keypad und ESP8266 (vorläufig) ==
== Pinbelegung Keypad und ESP8266 ==
 
=== Variante 1 (Minimal Hardware) ===


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
Zeile 25: Zeile 31:
| 0 || Gehäuse Schließkontakt Kette || Alle Schließkontakte (3x) || GND || -
| 0 || Gehäuse Schließkontakt Kette || Alle Schließkontakte (3x) || GND || -
|-
|-
| 1 || Zeile 1 || 1, 2, 3, Cancel || IO 0 || INPUT, Externer Pull-Up, da PIN HIGH sein muss zu starten des ESP, LOW (extra Taster) für Programmierung
| 1 || Zeile 1 || 1, 2, 3, Cancel || IO 0 || INPUT, Externer Pull-Up, da PIN HIGH sein muss zum Starten des ESP, LOW (extra Taster) für Programmierung
|-
|-
| 2 || Zeile 2 || 4, 5, 6, Clear || IO 2 || INPUT, Pull-Up intern
| 2 || Zeile 2 || 4, 5, 6, Clear || IO 2 || INPUT, Pull-Up intern
|-
|-
| 3 || Gehäuse Schließkontakt Kette || Alle Schließkontakte (3x) || T_OUT / ADC || Pull-Up Extern (Spannungsteiler!)
| 3 || Gehäuse Schließkontakt Kette || Alle Schließkontakte (3x) || T_OUT / ADC || Pull-Up Extern (Spannungsteiler: GND - 100K - T_OUT - 220K - Kontakt - 10K - VCC)
|-
|-
| 4 || Zeile 3 || 7, 8, 9, Enter || IO 4 || INPUT, Pull-Up intern
| 4 || Zeile 3 || 7, 8, 9, Enter || IO 4 || INPUT, Pull-Up intern
Zeile 42: Zeile 48:
|-
|-
| 9 || Spalte 3 || PfeilRunter, Cancel, Clear, Enter || IO 5 || OUTPUT (LOW zum Ansteuern der Zeile, sonst INPUT und Pull-Up)
| 9 || Spalte 3 || PfeilRunter, Cancel, Clear, Enter || IO 5 || OUTPUT (LOW zum Ansteuern der Zeile, sonst INPUT und Pull-Up)
|}
=== Variante 2  ===
'''ACHTUNG: Die Pins für die Matrix haben auf Board Seite eine andere Anordnung, welches das Anlöten und die Programmierung des MCP23017 vereinfacht! Hier kann die Verdrehung der Pins im Flachband-Anschlußkabel vorgenommen werden.'''
{| class="wikitable"
! Keypad Pin
! Funktion
! Tasten
! Connector PIN
! ESP8266 PIN
! ESP8266 Bemerkungen
! MCP23017 Pin
|-
| 0 || Gehäuse Schließkontakt Kette || Alle Schließkontakte (3x) || 0 || GND || - || -
|-
| 1 || Zeile 1 || 1, 2, 3, Cancel || 3 || - || - || GPA1, INPUT, Pull-Up intern
|-
| 2 || Zeile 2 || 4, 5, 6, Clear || 4 || - || - || GPA2, INPUT, Pull-Up intern
|-
| 3 || Gehäuse Schließkontakt Kette || Alle Schließkontakte (3x) || 1 || T_OUT / ADC || Pull-Up Extern 10K (weiterer Spannungsteiler auf WeMos Board) || -
|-
| 4 || Zeile 3 || 7, 8, 9, Enter || 5 || - || - || GPA3, INPUT, Pull-Up intern
|-
| 5 || Zeile 0 || PfeilHoch, Select, PfeilRunter, 0 || 2 || - || - || GPA0, INPUT, Pull-Up intern
|-
| 6 || Spalte 0 || PfeilHoch, 1, 4, 7 || 6 || - || - || GPA4, OUTPUT (LOW zum Ansteuern der Zeile, sonst INPUT und Pull-Up)
|-
| 7 || Spalte 1 || 2, 5, 8, 0 || 7 || - || - || GPA5, OUTPUT (LOW zum Ansteuern der Zeile, sonst INPUT und Pull-Up)
|-
| 8 || Spalte 2 || Select, 3, 6, 9 || 8 || - || - || GPA6, OUTPUT (LOW zum Ansteuern der Zeile, sonst INPUT und Pull-Up)
|-
| 9 || Spalte 3 || PfeilRunter, Cancel, Clear, Enter || 9 || - || - || GPA7, OUTPUT (LOW zum Ansteuern der Zeile, sonst INPUT und Pull-Up)
|}
|}


Zeile 53: Zeile 93:
|| 0x0000 || <keine> || <nix>
|| 0x0000 || <keine> || <nix>
|-  
|-  
|| 0x0001 || 1 || 1
|| 0x0001 || PfeilHoch || u
|-  
|-  
|| 0x0002 || 4|| 4
|| 0x0002 || 1 || 1
|-  
|-  
|| 0x0004 || 7|| 7
|| 0x0004 || 4 || 4
|-  
|-  
|| 0x0008 || PfeilHoch || u
|| 0x0008 || 7 || 7
|-  
|-  
|| 0x0010 || 2 || 2
|| 0x0010 || 0 || 0
|-  
|-  
|| 0x0020 || 5 || 5
|| 0x0020 || 2 || 2
|-  
|-  
|| 0x0040 || 8|| 8
|| 0x0040 || 5 || 5
|-  
|-  
|| 0x0080 || 0 || 0
|| 0x0080 || 8 || 8
|-  
|-  
|| 0x0100 || 3 || 3
|| 0x0100 || Select || s
|-  
|-  
|| 0x0200 || 6 || 6
|| 0x0200 || 3 || 3
|-  
|-  
|| 0x0400 || 9 || 9
|| 0x0400 || 6 || 6
|-  
|-  
|| 0x0800 || Select || s
|| 0x0800 || 9 || 9
|-  
|-  
|| 0x1000 || Cancel || x
|| 0x1000 || PfeilRunter || d
|-  
|-  
|| 0x2000 || Clear || c
|| 0x2000 || Cancel || x
|-  
|-  
|| 0x4000 || Enter || e
|| 0x4000 || Clear || c
|-  
|-  
|| 0x8000 || PfeilRunter || d
|| 0x8000 || Enter || e
|}
|}


== Geplante Funktionen ==
== Geplante Funktionen ==
* Senden der gedrückten Taste per MQTT
* Senden der gedrückten Taste per MQTT (done)
* Zusammenfassen mehrerer Zeichen als Zeichenkette und senden dieser Kette nach Drücken der "Enter" Taste
* Zusammenfassen mehrerer Zeichen als Zeichenkette und senden dieser Kette nach Drücken der "Enter" Taste (done)
* Konfiguration per JSON String im SPIFFS des ESP
* Konfiguration per JSON String im SPIFFS des ESP (done)
* Konfigurierbare Tastenwiederholung
* Konfigurierbare Tastenwiederholung (done)
 
== Erweiterungen ==
* Denkbar wäre eine Erweiterung um ein 8-stelliges 7-Seg Display, das die Eingaben anzeigt. Hier ist zu bedenken, dass die Displays auf Basis eines MAX7221 eine Spannung von 5V benötigen. Um die für die Ansteuerung nötigen Pins (SPI) freizubekommen, wäre das Vorschalten eines 74595 Schieberegisters und eines Demultiplexers (4067, oder 4051), um die Pins für die Tastenabfrage zu reduzieren, denkbar / Alternativ: Verwenden eines Portexpanders z.b. MCP23017


== Konfiguration ==
== Konfiguration ==


Die Konfiguration erfolgt per JSON String in der Deit config.txt im SPIFFS des ESP8266.
Die Konfiguration erfolgt per JSON String in der Datei config.txt im SPIFFS des ESP8266. Oder alternativ über die Web Config Seite des Keypad (Pin 0 beim Start auf LOW, Oder drücken der Konfigurieten Tastencodes)<br>


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
Zeile 100: Zeile 143:
! Funktion
! Funktion
! Wertebereich
! Wertebereich
|-
| wifiSSID || WLAN SSID || String
|-
| wifiPassword || WLAN Passwort || String
|-
|-
| mqttServer || IP Addresse des MQTT Servers || IPv4 als String
| mqttServer || IP Addresse des MQTT Servers || IPv4 als String
|-
|-
| mqttPort || Portnummer des MQTT Servers || Numerisch 16-bit
| mqttServerPort || Portnummer des MQTT Servers || Numerisch 16-bit
|-
| mqttClientName || MQTT Client Name || String
|-
|-
| mqttUser || MQTT Username || String
| mqttUser || MQTT Username || String
Zeile 120: Zeile 169:
|-
|-
| keypadMultikeyTimeout || Timeout für Zusammenhängende Tasteneingabe in Ms || Numerisch 16-bit
| keypadMultikeyTimeout || Timeout für Zusammenhängende Tasteneingabe in Ms || Numerisch 16-bit
|-
| keypadMultikeyMask|| Maske der Tastencodes, für die eine zusammenhängende Tasteneingabe durchgeführt wird (siehe Tastencodes) || Numerisch 16-bit
|-
| keypadAPKeyMask|| Maske der Tastencodes, bei der die WebConfig Seite angezeigt wird (siehe Tastencodes) || Numerisch 16-bit
|-
| keypadAPKeyTime|| Timeout für WebConfig Seite in Sekunden || Numerisch 16-bit
|}
|}


== MQTT Nachrichtenformat ==
== MQTT Nachrichtenformat ==


Die Übermittlung der Tasteninformationen erfolgt per MQTT mit folgendem Inhalt:
Die Übermittlung der Tasteninformationen erfolgt per MQTT in JSON Format mit folgendem Inhalt:


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
Zeile 132: Zeile 187:
|-
|-
| keycode || Maske der Tastencodes der gedrückten Taste(n) || 16-Bit Integer
| keycode || Maske der Tastencodes der gedrückten Taste(n) || 16-Bit Integer
|-
| keystate || Wurde Taste gedrückt (1), oder losgelassen (0)? || 8-Bit Integer
|-
|-
| keyrepeat || Anzahl der bisherigen Wiederholungen der Taste || 16-Bit Integer
| keyrepeat || Anzahl der bisherigen Wiederholungen der Taste || 16-Bit Integer
Zeile 143: Zeile 196:
| keypadEnclosureState || Ist Gehäuse geschlossen (1), oder offen (0)? || 8-Bit Integer
| keypadEnclosureState || Ist Gehäuse geschlossen (1), oder offen (0)? || 8-Bit Integer
|}
|}
== Schaltplan ==
[[File:WLAN_Keypad_schematics.png|480px|thumb|left|WLAN_Keypad_Schematics]]
<br clear=all>
== Arduino Programm ==
[https://github.com/rekna/WLAN_Keypad_v1]
Anonymer Benutzer
Abgerufen von „https://wiki.maschinendeck.org/wiki/Spezial:Mobiler_Unterschied/1645...1685“

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